智能MIDI吉他系统

本发明涉及吉他领域，尤其涉及智能midi吉他系统。

背景技术：

吉他的学习辅助产品市场同质化问题严重，匮乏良品，现有产品目前主要分为三类，纯硬件、纯软件与软硬件结合：

1)纯硬件产品学习上缺乏反馈机制，可调节性较低，用户行为驱动力不足；演奏创作上，需要多个硬件连接控制，系统过于复杂，同质化问题严重。

2)纯软件停留于界面之上，学习时需要来回切换，部分动作指示不清，能力与难度的不匹配；演奏创作上需要借助第三方插件导入导出、调整编辑，动作成本较高。

3)软硬件结合针对性明确但面对场景单一，没办法应对用户随能力等级提升而不断改变的需求，数量较少。

因此，现有技术还需要进一步改进和完善。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能midi吉他系统。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

智能midi吉他系统，主要包括吉他、以及终端系统。所述吉他通过有线或无线方式与终端系统连接并传输数据。所述终端系统安装在终端设备上。

具体的所述吉他采用条状长方体结构设计，主要包括品格模块、拨弦模块、琴弦、以及可折叠支撑支架。所述品格模块安装在拨弦模块的前端，并与拨弦模块可拆卸式连接。所述琴弦的一端固定在品格模块前端，另一端延伸至拨弦模块并与拨弦模块固定连接。所述支撑支架分别安装在拨弦模块的两侧，与拨弦模块铰接。

具体的，所述品格模块主要包括品格本体、琴桥、调弦装置、用于固定琴弦的第一固弦锥、以及触摸传感器。所述琴桥设置在品格本体的前端，与品格本体固定连接。所述调弦装置安装在琴桥上，与琴弦连接。所述第一固弦锥安装在品格本体末端，限定各琴弦位置。所述触摸传感器设置在品格本体上表面，位于琴弦下方，与品格本体固定连接，并与拨弦模块通信连接。

具体的，所述拨弦模块主要包括拨弦本体、控制器、扬声器、盖板、用于固定琴弦的第二固弦锥、以及用于感知琴弦拨动的限位开关。所述第二固弦锥分别安装在拨弦本体的前端以及琴弦末端位置。所述盖板安装在拨弦本体上，其位于琴弦上方，其两端跨越琴弦后与拨弦本体固定连接。所述限位开关设置在盖板内，与琴弦接触并与控制器通信连接。拨动所述琴弦会触发限位开关，从而使控制器检测到被拨动琴弦的位置。所述扬声器安装在拨弦本体内，与控制器电连接。

具体的，拨弦模块两侧的所述支撑支架采用相同结构，主要包括第一连接板、第二连接板、转板、转轴、以及磁铁。所述第二连接板的一端与第一连接板铰接，另一端与拨弦模块的侧面铰接。所述第二连接板的中部镂空。所述转轴设置在第二连接板中部镂空处，其两端与第二连接板连接。所述转板设置在转轴上，可绕转轴轴心翻转。所述磁铁分别设置在第一连接板和拨弦模块侧边，待转板翻转到位后将其吸住。

作为本发明的优选方案，拨弦模块两侧的所述支撑支架的尺寸大小不同。

作为本发明的优选方案，所述触摸传感器采用电容感应式触摸传感器。

具体的，所述终端系统主要包括数据接收模块、处理模块、显示模块、以及声音控制模块。所述数据接收模块接收吉他控制器发送的数据，并将数据传递给处理模块处理。所述处理模块接收来自控制器的数据，对其进行分析、还原，获得显示数据和声音数据并分别发送给显示模块和声音控制模块。所述显示模块接收到显示数据后将其显示在终端屏幕上。所述声音控制模块接收到声音数据后控制终端的扬声器进行播放。

本发明的工作过程和原理是：使用时，按下品格模块对应的品位时，触摸传感器便会检测到对应位置，而拨动琴弦时，则触动相应的限位开关，控制器通过这两个数据确定吉他应该发出的声音，从而驱动扬声器将其播放出来；同时将数据传送到终端系统，终端系统识别到对应数据后，与弹奏歌曲的琴谱上的对应数据进行比较，判别是否弹错，并将结果显示在终端屏幕上。本发明还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

与现有技术相比，本发明还具有以下优点：

(1)本发明所提供的智能midi吉他系统改变现有学习模式，实时反馈修正：通过弦振动频率以及人体触感等获取使用者的左、右手指位信息，根据对指法的判断生成midi信号，经计算机处理后模拟出吉他原声；在软件上，根据传感器数据显示左右手指位信息，提醒用户和弦转换和节拍等，通过数据统计，反馈用户弹奏过程存在的问题，给予修正建议，提升用户学习效率。

(2)本发明所提供的智能midi吉他系统能够增加场景多样性：实现软硬件协同、吉他硬件模块化设计，品格模块与拨弦模块可拆分，品格模块可单独用于“爬格子”练习(初学者和弦按位练习)，拨弦模块支架可折叠，增强便携性。

(3)本发明所提供的智能midi吉他系统采用符合人机工学的可折叠支架：以静音木吉他行为操作为行为基准，降低用户学习成本，初学者在使用普通吉他时无需重新学习，有一定基础的用户亦能迅速上手；限定乐器摆位，帮助用户习得正确的演奏姿势。

附图说明

图1是本发明所提供的吉他(支撑支架展开后)的三视图。

图2是本发明所提供的吉他(支撑支架折叠后)的三视图。

图3是本发明所提供的吉他的立体图。

图4是本发明所提供的琴桥位置处的局部放大示意图。

图5是本发明所提供的吉他的实际使用状态示意图。

上述附图中的标号说明：

1-品格模块，2-拨弦模块，3-琴弦，4-支撑支架，5-品格本体，6-琴桥，7-调弦装置，8-第一固弦锥，9-触摸传感器，10-拨弦本体，11-扬声器，12-盖板，13-第二固弦锥，14-第一连接板，15-第二连接板，16-转板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：

如图1至图5所示，本实施例公开了智能midi吉他系统，主要包括吉他、以及终端系统。所述吉他通过有线或无线方式与终端系统连接并传输数据。所述终端系统安装在终端设备上。

具体的所述吉他采用条状长方体结构设计，主要包括品格模块1、拨弦模块2、琴弦3、以及可折叠支撑支架4。所述品格模块1安装在拨弦模块2的前端，并与拨弦模块2可拆卸式连接。所述琴弦3的一端固定在品格模块1前端，另一端延伸至拨弦模块2并与拨弦模块2固定连接。所述支撑支架4分别安装在拨弦模块2的两侧，与拨弦模块2铰接。

具体的，所述品格模块1主要包括品格本体5、琴桥6、调弦装置7、用于固定琴弦3的第一固弦锥8、以及触摸传感器9。所述琴桥6设置在品格本体5的前端，与品格本体5固定连接。所述调弦装置7安装在琴桥6上，与琴弦3连接。所述第一固弦锥8安装在品格本体5末端，限定各琴弦3位置。所述触摸传感器9设置在品格本体5上表面，位于琴弦3下方，与品格本体5固定连接，并与拨弦模块2通信连接。

具体的，所述拨弦模块2主要包括拨弦本体10、控制器、扬声器11、盖板12、用于固定琴弦3的第二固弦锥13、以及用于感知琴弦3拨动的限位开关。所述第二固弦锥13分别安装在拨弦本体10的前端以及琴弦3末端位置。所述盖板12安装在拨弦本体10上，其位于琴弦3上方，其两端跨越琴弦3后与拨弦本体10固定连接。所述限位开关设置在盖板12内，与琴弦3接触并与控制器通信连接。拨动所述琴弦3会触发限位开关，从而使控制器检测到被拨动琴弦3的位置。所述扬声器11安装在拨弦本体10内，与控制器电连接。

具体的，拨弦模块2两侧的所述支撑支架4采用相同结构，主要包括第一连接板14、第二连接板15、转板16、转轴、以及磁铁。所述第二连接板15的一端与第一连接板14铰接，另一端与拨弦模块2的侧面铰接。所述第二连接板15的中部镂空。所述转轴设置在第二连接板15中部镂空处，其两端与第二连接板15连接。所述转板16设置在转轴上，可绕转轴轴心翻转。所述磁铁分别设置在第一连接板14和拨弦模块2侧边，待转板16翻转到位后将其吸住。

作为本发明的优选方案，拨弦模块2两侧的支撑支架4的尺寸大小不同。

作为本发明的优选方案，所述触摸传感器9采用电容感应式触摸传感器。

具体的，所述终端系统主要包括数据接收模块、处理模块、显示模块、以及声音控制模块。所述数据接收模块接收吉他控制器发送的数据，并将数据传递给处理模块处理。所述处理模块接收来自控制器的数据，对其进行分析、还原，获得显示数据和声音数据并分别发送给显示模块和声音控制模块。所述显示模块接收到显示数据后将其显示在终端屏幕上。所述声音控制模块接收到声音数据后控制终端的扬声器进行播放。

本发明的工作过程和原理是：使用时，按下品格模块1对应的品位时，触摸传感器9便会检测到对应位置，而拨动琴弦3时，则触动相应的限位开关，控制器通过这两个数据确定吉他应该发出的声音，从而驱动扬声器11将其播放出来；同时将数据传送到终端系统，终端系统识别到对应数据后，与弹奏歌曲的琴谱上的对应数据进行比较，判别是否弹错，并将结果显示在终端屏幕上。本发明还具有结构简单、操作方便、容易实施的优点。

实施例2：

本实施例对本方案模块的具体作用加以阐述：

1.乐器品格模块1——检测品格按位并实时反馈至终端app界面。

品格模块1通过触摸传感器9接受使用者按位情况，具体表现为接收到手指触碰后电容发生变化，通过芯片拾取解析，从而得到手按位的准确位置。

2.乐器拨弦模块2——拨弦发声。

在拨弦模块2利用琴弦3振动产生的动力触发限位开关，结合上述品格按位检测所得信号，利用虚拟midi信号接口将其转化为计算机可识别的midi信号，解析发出真实的对应按位、弦的吉他声音。

3.乐器支撑架(表现尺寸要求)

乐器支撑架尺寸位置参考了市面上最常见、常用的41寸吉他，作为限位帮助用户习得正确演奏姿势。作为支撑方便用户演奏。竖直板上下口均留有磁铁位，便于拆装亦增强了结构的稳定性。

本发明通过软硬件互联的方式实现了弹奏指法的实时反馈，提高学习效率，优化学习体验。品格模块1与拨弦模块2的拆分提高场景多样性，能够适应在不同场景下使用。演奏模块可折叠支架保留了静音木吉他的行为基准，降低学习成本。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。